05.10 石墨烯的製備方法，你想自己做嗎？

目前石墨烯已經有很多的製備方法，但是都有它的侷限性，今天給大家介紹一種新的製備石墨烯方法。

這種石墨烯製備的方法屬於材料化學技術領域：將純度≥99 .0％的甲烷通入電場中，經電離，重新成核、氣固分離和冷卻，得到石墨烯；電場是在電極距離為0 .02-3mm，工作電壓為300-8000V下產生的電場；這種製備方法簡單，獲得的石墨烯的品質很高。對於純度不夠的甲烷，可預先進行除雜操作，使之純度達到99 .0％，然後再通入電場中，即可獲得高純度的石墨烯。

這種方法產生的有益效果在於：以高純度的甲烷為原料，保證了產品的高純度。且甲烷原料易得，生產成本低。從原料到產品，中間只涉及電離、成核和氣固分離等過程，方法簡單，可實現連續產業化生產。獲得的石墨烯層數少，一般為2-10層，結構完整規則，純度高，表面無官能團，使用性能優異。

石墨烯的製備

(1)對甲烷進行除雜，至其純度≥99 .0％；

(2)反應室內以銅為正極，以鎢鉬合金為負極，接通電源，設置工作電壓為1000V，

電極距離為1mm，產生電場；

(3)以純度≥99 .0％的天然氣為原料，以8m3/h的進料速度將原料通入電場中，天然氣在電場作用下被電離，碳原子和氫原子重新排列；

(4)60分鐘後停止通入天然氣，反應室繼續反應30分鐘以確保反應完全，關閉電源，並將反應爐冷卻至室溫；待產物完全冷卻後，即得石墨烯粉體。

本實施例所得到的石墨烯為黑色粉末，經拉曼光譜分析，得到結果如圖所示；

經透射電鏡檢測，如圖所示

比表面積為195 .6m2/g；經元素檢測，如圖7-8所示，製得的石墨烯中元素含量很少，石墨烯的純度高。